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1、下一页总目录 章目录返回上一页 第第1717章章 电子电路中的负反电子电路中的负反 馈馈 17 17 1 1 反馈的基本概念反馈的基本概念 17 17 2 2 放大电路中的负反放大电路中的负反 馈馈 17 17 3 3 振荡电路中的正反馈振荡电路中的正反馈 下一页总目录 章目录返回上一页 第第1717章章 电子电路中的负反馈电子电路中的负反馈 本章要求 本章要求 1 1 能判别反馈类型能判别反馈类型 2 2 了解负反馈对放大电路工作性能的影响了解负反馈对放大电路工作性能的影响 3 3 了解正弦波振荡电路自激振荡的条件了解正弦波振荡电路自激振荡的条件 4 4 了解了解RCRC振荡电路和振荡电路和
2、LCLC振荡电路的工作原理振荡电路的工作原理 下一页总目录 章目录返回上一页 17 1 117 1 1 负反馈与正反馈负反馈与正反馈 17 117 1 反馈的基本概念反馈的基本概念 RB1 RC C1 C2 RB2 RE RL UCC ui uo es RB UCC C1 C2 R E E RL ui uo RS 通过通过R R E E 将输出电压将输出电压 反馈到输入反馈到输入 通过通过R R E E 将输出电流将输出电流 反馈到输入反馈到输入 下一页总目录 章目录返回上一页 反馈放大电路的三个环节 反馈放大电路的三个环节 基本放大电路基本放大电路 比较环节比较环节 反馈放大电路的方框图反馈
3、放大电路的方框图 反馈电路反馈电路 输出信号输出信号 输入信号输入信号 反馈信号反馈信号 反馈系数反馈系数 净输入信号净输入信号 放大倍数放大倍数 反馈反馈 电路电路F F 基本放大基本放大 电路电路A A 下一页总目录 章目录返回上一页 反馈放大电路的方框图反馈放大电路的方框图 净输入信号 若三者同相 则 Xd Xi Xf 可见可见 X Xd d 1 称为深度负反馈 此时 在深度负反馈的情况在深度负反馈的情况 下 闭环放大倍数仅与反下 闭环放大倍数仅与反 馈电路的参数有关 馈电路的参数有关 2 2 提高放大倍数的提高放大倍数的 稳定性稳定性 下一页总目录 章目录返回上一页 3 3 改善波形失
4、真改善波形失真 Aui uf ud 加反馈前加反馈前 加反馈后加反馈后 大 略小 略大 略小 略大 负反馈是利用失真的波形来改善波形的失真 负反馈是利用失真的波形来改善波形的失真 因此只能减小失真 而不能完全消除失真 因此只能减小失真 而不能完全消除失真 uo A F 小 接近正弦波 正弦波 ui uo 下一页总目录 章目录返回上一页 4 4 展宽通频带展宽通频带 引入负反馈使电路的通频带宽度增加引入负反馈使电路的通频带宽度增加 无负反馈 有负反馈有负反馈 BWBW f f BWBW f Au O O 下一页总目录 章目录返回上一页 ui ube ib 5 5 对输入电阻的影响对输入电阻的影响
5、 在同样的 ib下 ui ube uf ube 所以 rif 提高 1 1 串联负反馈串联负反馈 无负反馈时 有负反馈时 uf 使电路的输入电阻提高使电路的输入电阻提高 下一页总目录 章目录返回上一页 if 无负反馈时 有负反馈时 在同样的在同样的u ube be下 下 i i i i i i b b i i f f i i b b 所以所以 r r if if 降低 降低 2 2 并联负反馈并联负反馈 使电路的输入电阻降低 使电路的输入电阻降低 iiib ube 下一页总目录 章目录返回上一页 电压负反馈具有稳定输出电压的作用 即有恒压输出特性 故输出电阻降低 电流负反馈具有稳定输出电流的作
6、用 即有恒流输出特性 故输出电阻提高 1 1 电压负反馈使电路的输出电阻降低电压负反馈使电路的输出电阻降低 2 2 电流负反馈使电路的输出电阻提高电流负反馈使电路的输出电阻提高 6 6 对输出电阻的影响对输出电阻的影响 下一页总目录 章目录返回上一页 17 317 3 振荡电路中的正反馈振荡电路中的正反馈 17 3 1 17 3 1 自激振荡自激振荡 1 1 S S u u 放大电路在无输入信号的情况下 就能输出放大电路在无输入信号的情况下 就能输出 一定频率和幅值的交流信号的现象 一定频率和幅值的交流信号的现象 开关合在开关合在 1 1 为无反馈放大为无反馈放大 电路 电路 2 2 2 2
7、1 1 S S u u 开关合在开关合在 2 2 为为 有反馈放大电路有反馈放大电路 自激振荡状态自激振荡状态 下一页总目录 章目录返回上一页 自激振荡的条件自激振荡的条件 1 1 幅度条件 幅度条件 2 2 相位条件 相位条件 n n 是整数是整数 相位条件相位条件意味着振荡电路必须是意味着振荡电路必须是正反馈正反馈 幅度条件幅度条件表明反馈放大器要产生自激振荡 还表明反馈放大器要产生自激振荡 还 必须有足够的反馈量必须有足够的反馈量 可以通过调整放大倍数可以通过调整放大倍数A A 或或 反馈系数反馈系数F F 达到达到 自激振荡的条件自激振荡的条件 下一页总目录 章目录返回上一页 17 3
8、 2 17 3 2 正弦波正弦波振荡电路振荡电路 1 1 正弦波振荡电路的组成正弦波振荡电路的组成 1 1 放大电路放大电路 放大信号放大信号 2 2 反馈网络反馈网络 必须是正反馈 反馈信号即是必须是正反馈 反馈信号即是 放大电路的输入信号放大电路的输入信号 3 3 选频网络选频网络 保证输出为单一频率的正弦波保证输出为单一频率的正弦波 即使电路只在某一特定频率下满即使电路只在某一特定频率下满 足自激振足自激振 荡条件荡条件 4 4 稳幅环节稳幅环节 使电路能从使电路能从 A A u u F F 1 1 过渡到过渡到 A A u u F F 1 1 从而达到稳幅振荡 从而达到稳幅振荡 下一页
9、总目录 章目录返回上一页 RCRC选频网络选频网络 正反馈网络正反馈网络 用正反馈信号用正反馈信号u u f f 作为输入信号作为输入信号 选出单一频选出单一频 率的信号率的信号 2 2 电路结构电路结构 uf R R R R F2F2 R R1 1 C C R R C C u u OO D D1 1 D D2 2 R R F1F1 下一页总目录 章目录返回上一页 正正 反反 馈馈 u u f f L L C C U UCC CC R RL L C C1 1 R R B1B1 R R B2B2 R RE EC CE E 放大电路放大电路 反馈网络反馈网络 LCLC选频网络选频网络 正反馈网络正
10、反馈网络 下一页总目录 章目录返回上一页 在调节变压器反馈式振荡电路中 试解在调节变压器反馈式振荡电路中 试解 释下列现象 释下列现象 1 1 对调反馈线圈的两个接头后就能起振 对调反馈线圈的两个接头后就能起振 2 2 调 调R RB1 B1 R RB2 B2或 或 R R E E 的阻值后即可起振 的阻值后即可起振 3 3 改用 改用 较大的晶体管后就能起振 较大的晶体管后就能起振 4 4 适当增加反馈线圈的圈数后就能起振 适当增加反馈线圈的圈数后就能起振 5 5 适当增加 适当增加L L值或减小值或减小C C值后就能起振 值后就能起振 6 6 反馈太强 波形变坏 反馈太强 波形变坏 7 7
11、 调整 调整R RB1 B1 R RB2 B2或 或 R R E E 的阻值后可使波形变的阻值后可使波形变 好 好 8 8 负载太大不仅影响输出波形 有时甚至 负载太大不仅影响输出波形 有时甚至 不能不能 起振 起振 例例1 1 下一页总目录 章目录返回上一页 解解 2 2 调调R RB1 B1 R RB2 B2或 或 R R E E 的阻的阻 值后即可起振 值后即可起振 原反馈线圈接反 对原反馈线圈接反 对 调两个接头后满足相调两个接头后满足相 位条件 位条件 1 1 对调反馈线圈的两个接对调反馈线圈的两个接 头后就能起振 头后就能起振 调阻值后使静态工作调阻值后使静态工作 点合适 以满足幅
12、度点合适 以满足幅度 条件 条件 3 3 改用改用 较大的晶体管后就能起振 较大的晶体管后就能起振 改用改用 较大的晶体管 以满足幅度条件 较大的晶体管 以满足幅度条件 L L C C U U CCCC R RL L C C1 1 R R B1B1 R R B2B2 R RE E C CE E 下一页总目录 章目录返回上一页 解解 5 5 适当增加适当增加L L值或减小值或减小 C C值后就能起振 值后就能起振 增加反馈线圈的圈数 增加反馈线圈的圈数 即增大反馈量 以满即增大反馈量 以满 足幅度条件 足幅度条件 4 4 适当增加反馈线圈的适当增加反馈线圈的 圈数后就能起振 圈数后就能起振 当适
13、当增加当适当增加L L 值或减小值或减小C C 值后值后 等效阻抗等效阻抗 Z Z o o 增大 增大 因而就增大了反馈量 容易起振 因而就增大了反馈量 容易起振 LCLC并联电路在谐振并联电路在谐振 时的等效阻抗时的等效阻抗 L L C C U U CCCC R RL L C C1 1 R R B1B1 R R B2B2 R RE E C CE E 下一页总目录 章目录返回上一页 解 7 7 调整调整R RB1 B1 R RB2 B2或 或 R R E E 的阻值可使波形变好的阻值可使波形变好 反馈线圈的圈数过多或反馈线圈的圈数过多或 管子的管子的 太大使反馈太太大使反馈太 强而进入非线性区
14、 使强而进入非线性区 使 波形变坏 波形变坏 6 6 反馈太强 波形变坏 反馈太强 波形变坏 调阻值调阻值 使静态工作点使静态工作点 在线性区 使波形变好在线性区 使波形变好 8 8 负载太大不仅影响输出波形 有时甚至不能起振 负载太大不仅影响输出波形 有时甚至不能起振 负载大 就是增大了负载大 就是增大了LCLC并联电路的等效电阻并联电路的等效电阻R R R R的增大的增大 一方面使一方面使 Z Z o o 减小减小 因而反馈幅度减小因而反馈幅度减小 不易不易 起振起振 也使品质因数也使品质因数Q Q减小减小 选频特性变坏选频特性变坏 使波形使波形 变坏 变坏 L L C C U U CCC
15、C R RL L C C1 1 R R B1B1 R R B2B2 R RE E C CE E 下一页总目录 章目录返回上一页 L L2 2 C C2 2 U U CCCC R R E2E2 T T1 1 RPRP 1 1 R R2 2 R R E1E1 C C E1E1 C C1 1 L L1 1 RPRP 2 2 L L3 3 T T2 2T T3 3 KAKA D D R R3 3 R R C2C2 R R4 4 LCLC振荡器振荡器 开关电路开关电路 射极输出器射极输出器 继电器继电器 例例2 2 半导体接近开关半导体接近开关 变压器反馈式振荡器是接近变压器反馈式振荡器是接近 开关的核
16、心部分 开关的核心部分 L L 1 1 L L 2 2 及及 L L 3 3 绕在右图所示的的磁芯上 又绕在右图所示的的磁芯上 又 称感应头 称感应头 L L2 2L L3 3 L L1 1 移动的金属体移动的金属体 感应头感应头 下一页总目录 章目录返回上一页 L L2 2 C C2 2 U U CCCC R R E2E2 T T1 1 RPRP 1 1 R R2 2 R R E1E1 C C E1E1 C C1 1 L L1 1 RPRP 2 2 L L3 3 T T2 2T T3 3 KAKA D D R R3 3 R R C2C2 R R4 4 例例2 2 半导体接近开关半导体接近开关 当某金属被测物体移近感应头时 当某金属被测物体移近感应头时 金属体内感应出涡流 由于涡流的消磁金属体内感应出涡流 由于涡流的消磁 作用 破坏了线圈之间的磁耦合 作用 破坏了线圈之间的磁耦合 使使 L L 1 1 上的反馈电压显著降低 破坏了上的反馈电压显著降低 破坏了 自激振荡的幅值条件 振荡器停振 自激振荡的幅值条件 振荡器停振 使使L L 3 3 上输出交流电压为零 上输出交流电压为零 L
